[发明专利]一种纳米活性碳纤维的制备方法在审
| 申请号： | 201510566866.3 | 申请日： | 2015-09-08 |
| 公开（公告）号： | CN105036131A | 公开（公告）日： | 2015-11-11 |
| 发明（设计）人： | 袁国辉;刘荣;张芳平;张法宁;黄书;黎恩源 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | C01B31/12 | 分类号： | C01B31/12;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 侯静 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 纳米 活性 碳纤维 制备 方法 | ||
1.一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：
一、将细菌纤维素浸泡在去离子水中超声洗涤，然后用液氮冷冻后进行冷冻干燥15～30h，获得备用细菌纤维素；
二、将备用细菌纤维素浸泡在氢氧化钾水溶液中，吸收至饱和，获得氢氧化钾/细菌纤维素；
三、将氢氧化钾/细菌纤维素，再用液氮冷冻后进行冷冻干燥40h制得氢氧化钾/细菌纤维素前驱体；
四、将氢氧化钾/细菌纤维素前驱体置于管式炉中进行高温热解，即得纳米活性碳纤维。
2.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤一所述的细菌纤维素为细菌纤维素边角料。
3.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤一所述的超声洗涤的条件为超声时间10h，且每一小时更换去离子水。
4.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤一所述的冷冻干燥是采用冷冻干燥机进行干燥，干燥时间为24h。
5.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤二所述的氢氧化钾溶液是根据碱碳比1:(30～100)的比例进行配制的。
6.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤二所述的氢氧化钾溶液是根据碱碳比1:50的比例进行配制的。
7.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤二所述的氢氧化钾溶液是根据碱碳比1:60的比例进行配制的。
8.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤二所述的氢氧化钾溶液是根据碱碳比1:70的比例进行配制的。
9.根据权利要求1所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤四中所述的高温热解的方法为：将所述氢氧化钾/细菌纤维素前驱体置于瓷舟中，然后放入管式炉；向管式炉中通入氩气或氮气3～8h，并将氩气或氮气作为保护气，然后将管式炉以2～4℃/min的速率升温至270℃，再以0.3～0.5℃/min的速率升温至390℃，然后以2～4℃/min的速率升温至700℃～1100℃，保持2～4h，再以3～5℃/min的速率降温至400℃，最后再自然冷却至室温，即完成。
10.根据权利要求1或9所述的一种纳米活性碳纤维的制备方法，其特征在于步骤四中所述的高温热解的方法为：将所述氢氧化钾/细菌纤维素前驱体置于瓷舟中，然后放入管式炉；向管式炉中通入氩气或氮气6h，并将氩气或氮气作为保护气，然后将管式炉以4℃/min的速率升温至270℃，再以0.3℃/min的速率升温至390℃，然后以4℃/min的速率升温至900℃，保持2h，再以5℃/min的速率降温至400℃，最后再自然冷却至室温，即完成。
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